KR20150140743A - 발한억제 제품의 효능을 평가하기 위한 미세유체 평가 시스템 및 연관된 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발한억제 제품의 효능을 체외에서 평가하는 미세유체 평가 시스템(1)으로서, - 천연 또는 인공 땀 소스(3); 및 - 미세유체 칩(5)으로서: 발한억제 제품용 메인 유동 채널(7); 및 땀용 적어도 하나의 이차 유동 채널(9)로서, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9)은 땀 소스(3)로부터 땀을 수용할 수 있는 땀 입구 및 땀 출구(25)로서, 상기 이차 채널(9)이 통과하여 상기 메인 채널(7) 내로 개방되는, 땀 출구(25)를 포함하고, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9)은 100 μm 미만의 직경을 가지는, 이차 채널을 포함하는, 미세유체 칩(5)을 포함하는, 미세유체 평가 시스템(1)에 관한 것이다.
Description
본 발명은 체외에서 발한억제 제품의 효능을 평가하기 위한 미세유체 평가 시스템에 관한 것이다.
알루미늄 염 염기(알루미늄의 하이드록시클로라이드)를 가지는 발한억제 제품은 거의 한 세기 동안 알려져 왔으며, 국소 적용 이후에 겨드랑이 땀이 흐르는 것을 제한하는 데에 매우 효과적이라고 여겨진다.
그러나 알루미늄 염 염기를 가지는 현재 제품을 알루미늄 염이 없거나 감소된 양의 알루미늄 염을 가지는 제품으로 대체하려는 시도가 있다. 특히, 프랑스 건강 제품 안전성 에이전시는 최근에 발한억제 제품의 알루미늄 콘텐츠의 하이드록시클로라이드를 2%로 제한하는 것을 목표로 한 권고안을 발표하였는데, 반면에 현재 콘텐츠는 시장에 나와 있는 대부분의 제품에서 10%와 30% 사이이다.
결과적으로, 높은 알루미늄 염 콘텐츠를 가지는 현재 제품과는 상이한 발한억제 제품을 개발할 필요성이 존재한다.
그러나, 발한억제 제품을 개발하는 것은 테스트들이 개발되는 제품의 효능을 평가하기 위해 이용가능하다는 것을 가정한다.
이러한 효과를 얻기 위하여, 알루미늄 염 염기가 있는 발한억제제와 같은 발한억제 화합물의 활성을 평가하려면, 피험자의 겨드랑이 뒤 또는 아래에 발한억제 제품으로 처리된 지역의 표면에 형성되는 땀의 감소를 처리되지 않은 지역과 비교하여 체내 테스트의 프레임워크에서 비중계를 사용하여 측정하는 것이 가능하다.
그러나 이러한 방법은 완전히 만족스럽지 않다. 사실상, 이것은 실장하기에 길고, 따라서 새 제품의 발한억제 능력을 신속하게 평가하도록 하지 않는다. 추가적으로, 많은 수의 화합물을 평가하도록 실장하는 것은 엄격한 전제 조건 때문에 어렵다.
체외에서 수행되는 특정 접근법들은 알루미늄 염과 같은 특정 발한억제 에이전트가 수성 pH-중성 용액 내에서 단백질의 응집을 유도하는 능력에 기초한다. 이러한 응집은 제목이 "The precipitation of mucine by aluminium"인 저자가 C. Exley인 문헌(Journal of Inorganic Biochemistry 70(1998) 195-206) 및 제목이 "Interactions of Bovine Serum Albumin with Aluminum polyoxocations and aluminum hydroxide"인 저자가 O. Deschaume 및 coll인 문헌(Langmuir 22(2006) 10078-10088)에서 특히 기술된다. 특히 제목이 "Pharmacologic and Toxicologic effects of topically applied products on the eccrine sweat glands"이고 저자가 Rueller 등인 문헌(Advances in Modern toxicology, 1977, 4:1-59 Hemisphere Publishing Corp., Washington)에서 기술되는 다른 접근법들은 발한억제 제품이 있을 때에 특정 필터의 폐색에 기초한다.
이러한 체외 접근법들은 완전히 만족스럽지 않다. 사실상, 새 발한억제 제품의 체내 효능을 예측하는 이들의 능력은 만족스럽지 않다.
본 발명의 목적은 발한억제 제품을 신뢰성있고 효과적으로 그리고 최소의 비용으로 테스트하는 것을 가능하게 하는 디바이스를 제안하는 것이다.
이러한 효과를 위하여, 본 발명은 위에서 정의된 바와 같은 평가 시스템으로서:
- 천연 또는 인공 땀 소스; 및
- 미세유체 칩으로서: 발한억제 제품용 메인 유동 채널; 및 땀용 적어도 하나의 이차 유동 채널로서, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널은 땀 소스로부터 땀을 수용할 수 있는 땀 입구 및 땀 출구로서, 상기 이차 채널이 통과하여 상기 메인 채널 내로 개방되는, 땀 출구를 포함하고, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널은 100 μm 미만의 직경을 가지는, 이차 채널을 포함하는, 미세유체 칩을 포함하는, 미세유체 평가 시스템을 목적물로서 가진다.
특정 실시예에 따르면, 평가 시스템은 후속하는 특징들 중 하나 또는 수 개를 가지는데, 이들은 독립적으로 취해지거나 임의의 기술적으로 허용되는 조합으로 취해진다:
- 상기 이차 채널 또는 적어도 하나의 이차 채널은 직선형이다;
- 상기 이차 채널 또는 적어도 하나의 이차 채널은 형상이 물결모양인 적어도 하나의 섹션을 포함한다;
- 이러한 시스템은 메인 채널에서 흐르는 발한억제 제품의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 결정할 수 있는 측정 유닛을 더 포함한다;
- 측정 유닛은 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내의 압력을 측정할 수 있는 적어도 하나의 압력 센서를 포함한다;
- 측정 유닛은 이차 채널로부터 또는 각각의 이차 채널로부터 도달하는 땀 사이의 합류 지역의 이미지를 형성할 수 있는 이미징 툴을 포함하고, 발한억제 제품은 메인 채널 내에서 흐른다;
- 상기 시스템은 더 나아가:
- 상기 땀 소스에 연결되고, 상기 땀 소스로부터의 땀을 결정된 주입 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 주입하도록 구성되는 제 1 주입 디바이스;
- 결정된 주입 유속에서 상기 발한억제 제품을 상기 메인 채널 내로 주입하도록 구성되는 제 2 주입 디바이스를 더 포함한다,
- 메인 채널은 메인 채널의 원주의 일부에 걸쳐서 메인 채널의 전체 길이에 걸쳐 개방된다;
- 상기 미세유체 칩은 적어도:
- 적어도 두 개의 이차 채널을 포함하는 이차 채널의 세트, 및
- 땀을 분산시키기 위한 적어도 하나의 채널로서, 땀 소스에 연결되도록 의도되는 땀 분산 입구 및 땀 분산 출구로서, 땀을 분산시키기 위한 상기 채널에 의하여 이차 채널의 상기 세트의 상기 이차 채널에 병렬로 땀이 공급되도록 상기 분산 채널이 통과하여 상기 세트의 이차 채널 내로 개방되는, 땀 분산 출구를 포함하는, 땀을 분산시키기 위한 적어도 하나의 채널을 포함한다;
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 벽은 단백질에 의하여 기능을 가지게 된다;
- 상기 메인 채널은 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 단면보다 절대적으로 더 큰 단면을 가진다;
- 미세유체 칩은 메인 채널로 개방되는 적어도 두 개의 이차 채널을 포함한다;
- 상기 이차 채널 또는 각각의 메인 채널은 약 100 μm와 약 1000 μm 사이, 바람직하게는 거의 500 μm와 같은 직경의 단면을 가진다;
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널은 10 μm와 100 μm 사이의, 그리고 바람직하게는 약 30 μm와 60 μm 사이의 직경의 단면을 가진다;
- 미세유체 칩은, 발한억제 제품 또는 발한억제 제품의 성분을 수용하도록 각각 의도되는 적어도 두 개의 입구 채널을 포함하고, 입구 채널은 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 각각의 땀 출구의 상류의 메인 채널로 개방된다.
본 발명은 또는 발한억제 제품의 효능을 평가하는 방법으로서:
- 위에서 기술되는 바와 같은 미세유체 평가 시스템을 공급하는 단계;
- 상기 땀 소스로부터 상기 미세유체 칩의 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 땀을 주입하는 단계;
- 발한억제 제품을 상기 메인 채널 내로 주입하는 단계;
- 상기 발한억제 제품의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 결정하는 단계; 및
- 측정된 상기 물리적-화학적 파라미터 또는 각각의 물리적-화학적 파라미터를 사용하여 상기 발한억제 제품의 효능을 평가하는 단계를 포함하는, 발한억제 제품 효능 평가 방법을 목적물로서 가진다.
특정 실시예에 따르면, 본 발명에 따르는 평가 방법은 후속하는 특징들 중 하나 또는 수 개를 가지는데, 이들은 독립적으로 취해지거나 임의의 기술적으로 허용되는 조합으로 취해진다:
- 땀은 펄스 모드에서 또는 연속 모드에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 주입된다;
- 상기 땀을 주입하는 단계는:
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널이 참으로 충진될 때까지, 충진 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 땀을 주입하는 단계, 및
- 상기 충진 유속보다 절대적으로 적은 분산 유속에서, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 땀을 주입하는 단계를 포함한다;
- 상기 땀을 주입하는 단계는:
- 분산 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 땀을 주입하는 단계; 및
- 상기 분산 유속보다 절대적으로 더 크고 바람직하게는 시간이 지남에 따라서 점진적으로 증가하는 폐색해소 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내로 땀을 주입하는 단계를 포함한다;
- 결정하는 단계에서 결정된 발한억제 제품의 효능을 나타내는 물리적-화학적 파라미터는 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9) 내의 폐색의 존재를 나타내는 파라미터이다; 그리고
- 폐색의 존재가 결정하는 단계에서 결정되었다면 발한억제 제품이 효과적이라고 결정된다.
본 발명은 또한 위에서 설명된 바와 같은 평가 시스템을 제조하는 방법으로서, 미세유체 칩을 제조하는 방법으로서:
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 및 메인 채널을 포함하는 블록을 제조하는 단계;
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 별에 이식되도록 의도되는 단백질과의 연결을 형성할 수 있는 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 벽을 렌더링하는 방법으로서 상기 블록을 처리하는 단계; 및
- 단백질이 이차 채널의 벽과의 연결을 형성하는 방식으로 상기 이차 채널 내에 이식되도록 의도되는 단백질을 함유하는 용액을 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 내에 주입하는 단계를 포함하는 방법을 대상물로서 가진다.
특정 특징들에 따르면:
- 벽을 친수성으로 렌더링하기 위한 상기 블록의 처리는 산소 플라즈마 토치를 통한 처리이다;
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널 및 메인 채널을 포함하는 상기 블록은 적합한 형상을 가지는 몰드를 사용한 몰딩을 통해서 제조된다;
- 상기 블록은 액체 상태, 특히 PDMS로 몰딩될 수 있는 재료로부터 제조된다.
본 발명은 미세유체 칩으로서:
- 발한억제 제품의 흐름에 맞춤되는 메인 유동 채널; 및
- 땀의 흐름을 위하여 맞춤되는 적어도 하나의 이차 채널로서, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널은 천연 또는 인공 땀 소스로부터 땀을 수용할 수 있는 땀 입구 및 땀 출구로서, 상기 이차 채널이 통과하여 상기 메인 채널 내로 개방되는, 땀 출구를 포함하고, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널은 100 μm 미만의 직경을 가지는, 적어도 하나의 이차 채널을 포함하는 미세유체 칩을 목적물로서 포함한다.
특정 실시예에 따르면, 미세유체 칩은 후속하는 특징들 중 하나 또는 수 개를 가지는데, 이들은 독립적으로 취해지거나 임의의 기술적으로 허용되는 조합으로 취해진다:
- 상기 이차 채널 또는 적어도 하나의 이차 채널은 직선형이다;
- 상기 이차 채널 또는 적어도 하나의 이차 채널은 형상이 물결모양인 적어도 하나의 섹션을 포함한다;
- 메인 채널은 메인 채널의 원주의 일부에 걸쳐서 메인 채널의 전체 길이에 걸쳐 개방된다;
- 상기 미세유체 칩은 적어도:
- 적어도 두 개의 이차 채널을 포함하는 이차 채널의 세트, 및
- 땀을 분산시키기 위한 적어도 하나의 채널로서, 땀 소스에 연결되도록 의도되는 땀 분산 입구 및 땀 분산 출구로서, 땀을 분산시키기 위한 상기 채널에 의하여 이차 채널의 상기 세트의 상기 이차 채널에 병렬로 땀이 공급되도록 상기 분산 채널이 통과하여 상기 세트의 이차 채널 내로 개방되는, 땀 분산 출구를 포함하는, 땀을 분산시키기 위한 적어도 하나의 채널을 포함한다;
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 벽은 단백질에 의하여 기능을 가지게 된다;
- 상기 메인 채널은 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널의 단면보다 절대적으로 더 큰 단면을 가진다;
- 이차 채널의 각각의 세트는 실질적으로 빗 형상을 가지고, 상기 이차 채널이 빗의 빗살을 형성하며, 상기 이차 채널 또는 이차 채널의 전부 또는 세트는 동일한 메인 채널 내로 개방된다.
본 발명은 그 자체로서 그리고 첨부된 도면을 참조하여 제공되는 후속하는 상세한 설명에 의하여 더 용이하게 이해될 것이다:
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 평가 시스템의 개략적인 상면도이다;
도 2 는 도 1 의 평가 시스템에서 A라고 표시된 세부 사항의 개략적인 상면도이다;
도 3 은 본 발명에 따르는 평가 시스템의 미세유체 칩의 이차 채널 내의 압력 센서의 위치의 개략적인 단면도이다;
도 4 는 미세유체 칩의 이차 채널 내에 형성된 폐색을 나타내는, 도 1 의 평가 시스템(1)의 일부의 개략적인 상면도이다;
도 5 는 제 2 실시예에 따르는 평가 시스템의 개략적인 상면도이다;
도 6 은 도 5 의 평가 시스템의 일부의 개략적인 상면도이다; 그리고
도 7 은 미세유체 칩의 채널을 충진하는 동안에 취해진, 도 5 의 평가 시스템의 일부의 개략적인 상면도이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 평가 시스템의 개략적인 상면도이다;
도 2 는 도 1 의 평가 시스템에서 A라고 표시된 세부 사항의 개략적인 상면도이다;
도 3 은 본 발명에 따르는 평가 시스템의 미세유체 칩의 이차 채널 내의 압력 센서의 위치의 개략적인 단면도이다;
도 4 는 미세유체 칩의 이차 채널 내에 형성된 폐색을 나타내는, 도 1 의 평가 시스템(1)의 일부의 개략적인 상면도이다;
도 5 는 제 2 실시예에 따르는 평가 시스템의 개략적인 상면도이다;
도 6 은 도 5 의 평가 시스템의 일부의 개략적인 상면도이다; 그리고
도 7 은 미세유체 칩의 채널을 충진하는 동안에 취해진, 도 5 의 평가 시스템의 일부의 개략적인 상면도이다.
후속하는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서, 용어 상류 및 하류는 액체의 흐름의 방향에 대하여 사용된다.
더욱이, 용어 "직경"은 고려되는 채널의 횡단 범위, 예를 들어 채널의 횡단 섹션이 원형인 경우에는 원의 지름, 또는 횡단 섹션이 사각인 경우에는 사각형의 대각선을 의미한다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 미소유체 평가 시스템(1)의 일 예를 도시한다.
평가 시스템(1)은 체외에서 발한억제 제품의 효능을 평가하기 위하여 제공된다. 이것은 땀의 천연 또는 인공 소스(3) 및 미세유체 칩(5)을 포함한다.
땀 소스(3)는 예를 들어 천연 땀 또는 인공 땀을 보유하는 컨테이너(6)를 포함한다. 컨테이너(6)는 천연 및 인공 땀의 혼합물을 또한 보유한다.
천연 땀은 증산 현상 도중에 땀 샘에 의하여 분비되는 생물학적 액체이다. 땀 소스(3)의 천연 땀은 예를 들어 당업자들에게 공지되는 임의의 방법을 사용하여 사람으로부터 사전에 샘플링되었다.
인공 땀은 예를 들어:
- 나트륨 chloride(NaCl)
- 젖산
- 요소
- BSA
- 실질적으로 중성 pH를 얻기에 충분한 양의 암모니아를 포함하는 BSA 인공 땀이다,
나머지는 물로 이루어진다.
"BSA"는 "소혈청알부민(bovine serum albumin)"을 지칭하도록 당업자들에 의하여 사용되는 약자이다. 예를 들어, Sigma-Aldrich 사에 의해 지정된 Sigma A-4503 라는 이름으로 판매되는 소혈청알부민이 사용된다.
대안적으로는, 당업자들에게 공지되는 임의의 다른 타입의 인공 땀이 본 발명의 범위에서 사용될 수 있다.
미세유체 칩(5)은 발한억제 제품의 적어도 하나의 메인 유동 채널(7) 및 땀의 적어도 하나의 이차 유동 채널(9)을 포함한다.
메인 채널(7)은 테스트될 발한억제 제품의 흐름을 수용하도록 의도된다.
이차 채널(9)은 메인 채널(7) 내로 개방된다. 이들은 땀 소스(3)로부터의 천연 또는 인공 땀을 수용하도록 의도된다.
메인 채널(7)은 피부의 표면을 모델링하는 반면에, 이차 채널(9)은 피부의 표면 상에 개방되는 땀 채널을 모델링한다.
메인 채널(7)은, 발한억제 제품이 통과해서 메인 채널(7) 내로 진입하는 발한억제 제품 입구(13), 및 발한억제 제품이 통과해서 미세유체 칩(5) 외부로 소개되는 발한억제 제품 출구(15)를 포함한다. 발한억제 제품 입구(13) 및 발한억제 제품 출구(15)는 메인 채널(7) 내의 발한억제 제품의 흐름의 방향에 따라서 서로 이격된다.
발한억제 제품 출구(15)는, 특히 플라스틱 재료로, 예를 들어 PEEK(폴리-에테르-에테르-케톤)로 제조되는 출구 호스(16)에 연결되도록 의도된다. 출구 호스는 도 3 에서 관찰될 수 있다. 이것은 땀과 혼합될 수 있는 발한억제 제품을 미세유체 칩(4)으로부터 소개시키기 위하여 사용된다.
메인 채널(7)은 자신의 발한억제 제품 입구(13) 및 자신의 발한억제 제품 출구(15) 사이에서 실질적으로 직선형이다.
도시된 실시예에서, 메인 채널(7)은, 예를 들어 원형 또는 사각형 단면을 가지고 실질적으로 원통형 벽에 의하여 범위가 정해진다. 이와 같이, 이것은 자신의 전체 길이에 걸쳐 자신의 전체 원주에 걸치도록 닫혀지는데, 이차 채널(9)이 통과해서 메인 채널(7) 내로 개방되는 오리피스는 제외한다.
사각형 단면을 가지는 메인 채널(7)이 바람직하다. 사실상, 이러한 채널은 제조하기가 더 용이하다.
메인 채널(7)은 바람직하게는 약 100 μm보다 더 큰 직경의 단면을 가진다. 이것은 예를 들어 약 100 μm 및 약 1000 μm 사이의 직경의 단면을 가진다. 바람직하게는, 메인 채널(7)의 단면의 직경은 500 μm와 거의 같다.
단면은 메인 채널(7)의 축에 수직인 섹션을 의미한다.
도 1 에 도시되는 제 1 실시예에 따르는 평가 시스템(1)에서, 미세유체 칩(5)은 정확하게 하나의 메인 채널(7)을 포함한다.
이러한 실시예에서, 미세유체 칩(5)은 적어도 두 개의 입구 채널(17)을 더 포함한다. 각각의 입구 채널(17)은 발한억제 제품 또는 발한억제 제품의 성분을 수용하도록 의도된다. 각각의 입구 채널(17)은 메인 채널(7)과 유체 소통 상태에서 메인 채널(7)의 상류로 연장한다.
좀 더 자세하게 설명하면, 각각의 입구 채널(17)은 미세유체 칩(5)의 외부에서 개방하는 입구(19)를 포함한다. 이것은 메인 채널(7)의 입구(13) 상의 메인 채널(7) 내로 개방하는 출구(20)를 포함한다.
입구 채널(17)의 입구(19)는 발한억제 제품을 주입하기 위한 디바이스에 연결될 수 있다.
도시된 예에서, 미세유체 칩(5)은 각각 메인 채널(7) 내로 개방되는 3 개의 입구 채널(17)을 포함한다.
미세유체 칩(5)은 도시된 예에서, 메인 채널(7)의 발한억제 제품 입구(13)의 하류에서 메인 채널(7) 내로 각각 개방되는 복수 개의 이차 채널(9)을 포함한다. 특히, 이것은 메인 채널(7)의 발한억제 제품 입구(13)의 하류에서 메인 채널(7) 내로 각각 개방되는 적어도 두 개의 이차 채널(9)을 포함한다.
각각의 이차 채널(9)은, 땀 소스(3)로부터의 땀이 통과해서 이차 채널(9) 내로 개방되는 땀 입구(23) 및 땀이 통과해서 이차 채널(9)로부터 나가는 땀 출구(25)를 포함한다. 이차 채널(9)은 땀 출구(25)를 통해서 메인 채널(7) 내로 개방된다.
각각의 이차 채널(9)은 100 μm 이하의 직경의 단면을 가진다. 바람직하게는, 각각의 이차 채널(9)은 약 10 μm 및 약 100 μm 사이의 직경의 단면을 가진다. 바람직하게는, 각각의 이차 채널(9)의 단면의 직경은 30 μm 및 60 μm 사이이다. 이러한 직경은, 이들이 사람에 있는 외분비 땀 샘(표피내 땀관(표피내 땀관))을 재생하도록 하는 방식으로 선택된다. 단면은 이차 채널(9)의 축에 수직인 섹션을 의미한다.
바람직하게는, 메인 채널(7)의 단면의 직경은 이차 채널(9)의 단면의 직경보다 절대적으로 더 크다.
도 1 에 도시되는 실시예에서, 미세유체 칩(5)은 형상에 있어서 물결모양인 이차 채널(9)을 포함한다. 형상이 물결모양인 이러한 이차 채널(9)은 특히 도 2 에 도시된다. 이러한 물결모양 형상은 사람에게 있는 외분비 땀 채널의 상부의 스프링 모양 권취를 모델링한다.
이것은 직선형 형상의 이차 채널(9)을 더 포함한다. 직선형 형상의 이러한 이차 채널(9)은 특히 도 1 의 우측에 도시된다. 직선형 형상의 이차 채널(9)은, 예를 들어 사각형 또는 원형 염기(base)를 가지는 원통형 벽에 의하여 경계가 지어진다.
직선형 형상의 이차 채널(9)은 형상이 물결모양인 이차 채널(9) 보다 제조하기가 더 쉬운 장점을 가진다.
도시된 예에서, 이차 채널(9)은 메인 채널(7)의 축에 실질적으로 수직인 축을 따라 연장한다. 이들은 메인 채널(7) 내로 수직으로 개방된다. 이차 채널(9)의 연장부의 이러한 특정 방향은, 미세유체 칩(5)의 미세가공을 용이하게 하는 장점을 가진다.
대안적으로는, 이차 채널(9)의 축들은 당업자들에 의하여 고려될 수 있는 임의의 다른 방향을 따라서 연장한다.
좀 더 자세하게 설명하면, 제 1 실시예에 따르는 미세유체 칩(5)에서, 미세유체 칩(5)은 이차 채널(9)의 세트(27)를 포함한다. 각각의 세트(27)는, 땀(29)을 분산시키기 위한 공통 채널에 의하여 땀이 공급되는 적어도 두 개의 이차 채널(9)을 포함한다. 이와 같이, 동일한 세트(27)의 이차 채널(9)에는 분산 채널(29)로부터 병렬적으로 땀이 공급된다.
분산 채널(29)은 미세유체 칩(5)의 외부로 개방되는 땀 분산 입구(30)를 포함한다. 땀 분산 입구(30)는 미세유체 칩(5) 외부의 땀 주입 디바이스의 중재로 땀 소스(3)에 연결될 수 있다.
분산 채널(29)은, 땀 분산 입구(30)의 하류에 위치되는 땀 분산 출구(32)를 더 포함하는데, 채널은 이를 통해서 이차 채널(9)의 세트(27)의 이차 채널(9) 내로 개방된다. 좀 더 자세하게 설명하면, 각각의 땀 분산 출구(32)는 세트(27)의 개별적인 이차 채널(9) 내로 개방된다.
좀 더 자세하게 설명하면, 분산 채널(29)은, 예를 들어 제 1 섹션(31)을 포함하는데 이 뒤에는 땀의 흐름의 방향에서 제 1 섹션(31)에 실질적으로 수직으로 연장하며 제 1 섹션(31)으로부터의 땀을 이러한 이차 채널(9) 내로 분산시키는 방식으로 이차 채널(9)의 세트(27)의 이차 채널(9) 내로 개방되는 제 2 섹션(33)에 따라온다.
도시된 예에서, 분산 채널(29)의 제 1 섹션(31) 및 제 2 섹션(33)은 실질적으로 직선형이다.
제 1 섹션(31)은 이차 채널(9)의 세트(27)의 이차 채널(9)의 축과 실질적으로 평행한 축을 따라서 연장한다. 제 2 섹션(33)은 그들이 그 안으로 개방되는 이차 채널(9)의 축과 실질적으로 평행한 축에 따라서 연장한다.
예를 들어 제 1 섹션(31)은, 예를 들어 원형 또는 바람직하게는 사각형 염기를 가지는 실질적으로 원통형 벽에 의하여 범위결정된다. 이것은 제 1 섹션(31)의 축을 따라서 취해지는 이것의 상류 단부에서 땀 분산 입구(30)를 포함한다. 제 1 섹션(33)은, 예를 들어 원형 또는 바람직하게는 사각형 염기를 가지는 실질적으로 원통형 벽에 의하여 범위결정된다. 땀 분산 출구(32)는 이러한 벽 내에 생성되는 오리피스에 의하여 형성되고 제 2 섹션(33)의 축의 방향을 따라서 이격된다.
이차 채널(9)의 각각의 세트(27)는 실질적으로 빗 형상을 가지고, 이차 채널(9)은 빗의 빗살을 형성한다.
도 1 및 도 2 에 도시되는 예에서, 이차 채널(9)의 세트(27)의 모두는 동일한 메인 채널(7) 내로 개방된다.
바람직하게는, 이차 채널(9)의 동일한 세트(27)의 이차 채널(9) 모두는 물결모양 또는 직선형인 동일한 형상, 및/또는 동일한 치수, 특히 동일한 직경을 가진다.
도 1 에 도시되는 실시예에서, 미세유체 칩(5)은 형상이 물결모양인 이차 채널(9)만을 포함하는 세트(27) 및 직선형 형상의 이차 채널만을 포함하는 세트(27) 양자 모두를 포함한다.
도 2 는 형상이 물결모양인 이차 채널(9)만을 포함하는 세트(27)를 좀 더 자세하게 도시한다.
도 1 에 도시되는 실시예에서, 미세유체 칩(5)은, 동일한 형상, 예를 들어 물결모양 또는 직선형을 가지는 이차 채널들(9)만을 포함하는 적어도 하나의 제 1 세트(27) 및 제 2 세트(27)를 포함하지만, 제 1 세트(27) 및 제 2 세트(27)의 이차 채널(9)의 직경들은 서로 상이하다.
미세유체 칩(5)은 예를 들어 이차 채널의 후속하는 세트(27)를 포함한다:
- 예를 들어 약 30 μm와 같은 제 1 직경을 가지는, 형상이 물결모양인 이차 채널(9)만을 포함하는 세트(27),
- 약 60 μm와 같은 제 1 직경과 상이한 제 2 직경을 가지는, 형상이 물결모양인 이차 채널(9)만을 포함하는 세트(27),
- 예를 들어, 특히 약 30 μm와 같은 제 1 직경과 동일한 제 3 직경을 가지는, 형상이 직선형인 이차 채널(9)만을 포함하는 세트(27), 및
- 예를 들어, 제 2 직경과 거의 같으며 특히 약 60 μm와 같은 제 4 직경을 가지는, 형상이 직선형인 이차 채널(9)만을 포함하는 세트(27).
다른 실시예에 따르면, 미세유체 칩(5)의 이차 채널(9)의 세트(27) 모두는 동일한 개수의 이차 채널(9)을 포함한다. 이들은 예를 들어 4 개의 이차 채널(9)을 포함한다. 대안적으로는, 이들은 예를 들어 두 개의 이차 채널(9) 또는 임의의 다른 적합한 개수의 이차 채널(9)을 포함한다.
대안적으로는, 이차 채널(9)의 세트(27) 중 적어도 두 개는 상이한 개수의 이차 채널들(9), 즉 하나에 대해 두 개의 이차 채널(9)을 그리고 다른 하나에 대해 네 개의 이차 채널(9)을 가진다.
바람직하게는, 미세유체 칩(5)의 이차 채널(9)의 세트(27) 중 일부의 이차 채널(9)은 메인 채널(7)의 축에 수직으로 취해지는 메인 채널(7)의 제 1 측면을 통해서 메인 채널(7)로 개방되는 반면에, 다른 세트(27)의 이차 채널(9)은 메인 채널(7)의 축에 수직으로, 제 1 측면과 반대인 메인 채널(7)의 제 2 측면에 의하여 메인 채널(7)로 개방된다.
도시된 예에서, 이차 채널(9)의 각각의 세트(27)는 메인 채널(7)의 축에 수직으로 메인 채널(7)의 반대면에 배치되는 이차 채널(9)의 다른 세트(27)를 대향하여 연장한다. 이와 같이, 미세유체 칩(5)은 메인 채널(7)의 양측면 상에 서로 대향하는 한 쌍의 세트(27)를 포함한다.
바람직하게는, 한 쌍의 세트(27)의 두 개의 세트(27)는 직선형 또는 물결모양의 동일한 형상을, 하지만 상이한 직경을 가지는 이차 채널(9)을 가진다.
예를 들어, 메인 채널(7)의 동일한 측면 상에 배치되는 세트(27)의 모두는 실질적으로 동일한 직경을 가지는 이차 채널을 가진다.
평가 시스템(1)은 제어된 주입 유속에서 땀 소스(3)로부터의 땀을 이차 채널(9) 내로 주입하도록 구성되는 제 1 주입 디바이스(50)를 더 포함한다.
평가 시스템(1)은 제어된 주입 유속에서 상기 발한억제 제품을 상기 메인 채널(7) 내로 주입하도록 구성되는 제 2 주입 디바이스(52)를 더 포함한다.
제 1 주입 디바이스(50) 및 제 2 주입 디바이스(52)는, 예를 들어 연결 튜브에 의하여 미세유체 칩(5)의 대응하는 입구로 연결되는 주사기 펌프 또는 전자적 펌프를 포함한다. 연결 튜브는 바람직하게는 땀의 성분에 대하여 불활성인 재료로 제조되고, 특히 PEEK(폴리-에테르-에테르-케톤)로 제조된다.
이차 채널(9)의 입구로 연결되고 땀을 이러한 이차 채널(9) 내로 주입하도록 사용되는 이러한 연결 튜브(53)는 도 3 에 도시된다.
좀 더 자세하게 설명하면, 제 1 실시예에 따르는 평가 시스템(1)에서, 제 1 주입 디바이스(50)는 땀 분산 입구(30)로 연결된다. 제 2 주입 디바이스(52)는 입구 채널(17)의 입구(19)에 연결된다.
평가 시스템(1)은 발한억제 제품의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 측정할 수 있는 측정 유닛(40)을 더 포함한다.
특히 알루미늄 클로로하이드레이트(aluminum chlorohydrate; ACH)를 포함하는 특정 발한억제 제품의 발한억제 효과는 땀구멍의 출구에 폐색이 형성되는 것으로부터 초래되고, 이것이 결과적으로 배출되는 땀의 양을 감소시킨다는 것이 일반적으로 인정된다. 이러한 폐색은 발한억제 제품의 땀과의, 특히 발한억제 제품 내에 포함된 알루미늄 염의 땀구멍 내의 분산의 반응으로부터 일어나는 것이고, 그 이후에 제목이 "Mechanism of antiperspirant action of aluminum salts"이고 저자가 Hoelzle 및 Kligman인 문헌(J. Soc. Cosm. Chem. 30(1979) 279-295) 및 제목이 "The mechanism of antiperspirant action of aluminum salts"이고 저자가 Quatrale 및 coll인 문헌(J. Soc. Cosm. Chem. 31(1981) 107-136) 및 제목이 "Pharmacologic and Toxicologic effects of topically applied products on the eccrine sweat glands"이고 제자가 Rueller 등인 문헌(Advances in Modern toxicology, 1977, 4:1-59 Hemisphere Publishing Corp., Washington)에 기술되는 메커니즘에 따르는 땀 및 땀 채널의 벽의 단백질 및 당단백질의 응집이 일어난다.
본 발명에 따르는 미세유체 칩(5)에서, 땀구멍의 출구는 이차 채널(9)의 출구(25)에 의하여 모델링된다.
앞선 내용들을 참조하면, 발한억제 제품의 효능을 나타내는 물리적-화학적 파라미터는 예를 들어 이차 채널(9)의 출구에서의, 즉 고려되는 메인 채널(7) 내에 흐르는 발한억제 제품 및 이차 채널(9) 내에 흐르는 땀 사이의 합류 지역 내의 폐색의 존재를 나타내는 파라미터, 또는 이러한 폐색의 단단함을 나타내는 파라미터이다.
측정 유닛(40)은 예를 들어: 폐색의 측면(side), 이차 채널(9)의 폐색해소(unclogging) 이전의 폐색의 유지 기간(subsistence duration), 폐색의 형성 속도, 예를 들어 폐색해소까지 주입되는 땀의 총부피에 의하여 측정되는 이차 채널(9)의 폐색해소 이전의 저항 및 폐색해소 이전에 이차 채널(9) 내에서 도달되는 압력으로 구성되는 목록으로부터 선택되는 하나 또는 여러 개의 물리적-화학적 파라미터를 측정할 수 있다.
측정 유닛(40)은 예를 들어 바람직하게는 연속적으로 이차 채널(9) 내의 압력을 측정하도록 구성되는 적어도 하나의 압력 센서(42)를 포함한다. 바람직하게는, 측정 유닛(40)은 각각의 이차 채널(9) 내에 압력 센서(42)를 포함한다.
도면을 간략화하기 위한 목적으로, 압력 센서(42)는 도 1 및 도 2 에서 도식적으로만 도시된다.
도 3 은 미세유체 칩(5)의 이차 채널(9) 내의 압력 센서(42)의 예시적인 배치구성을 도시한다. 압력 센서(42)는 이러한 이차 채널(9) 내의 압력을 측정하기 위한 방법으로 이차 채널(9)의 땀 입구(23) 상에 구현되는 압력 센서(43)를 포함한다.
도시된 예에서, 이차 채널(9)의 땀 입구에 연결되는 연결 튜브(53)는 T 정션의 형상이고, 압력 센서(42)는 이러한 연결 튜브(53) 내로 삽입된다.
좀 더 자세하게 설명하면, 압력 센서(43)는 그것의 변위가 이차 채널(9) 내의 압력을 나타내는 멤브레인을 포함한다. 압력 센서(42)는 압력 센서(43)에 연결되고 압력 센서(43)의 멤브레인의 변위를 미세유체 칩(5) 외부에 위치된 분석기로 송신하는 방식으로 연결 튜브(53)를 통해서 연장하는 광섬유(44)를 포함하고, 측정된 변위에 따라서 이차 채널(9) 내의 압력을 결정할 수 있다.
이러한 예에서, 연결 튜브(53)는 땀 주입 디바이스(50)에 연결되는 브랜치 및 광섬유(44)가 통과해서 연결 튜브(53) 내로 도입되는 브랜치를 포함한다.
대안적으로는, 이차 채널(9) 내의 압력을 측정하도록 할 수 있는 임의의 다른 압력 센서(42)가 사용될 수 있다.
측정 유닛(40)이 압력 센서(42)를 포함하는 경우에, 측정 유닛(40)에 의하여 측정되는 물리적-화학적 파라미터는 고려되는 이차 채널(9) 내의 압력을 포함한다. 압력을 측정하면, 메인 채널(7) 내에 흐르는 발한억제 제품의 액션 아래에서 이차 채널(9)의 폐색의 효능을 평가하는 것이 가능해진다. 특히, 이것은 고려되는 이차 채널(9)의 출구에 폐색 이 형성되는 것, 이러한 폐색의 소멸, 폐색의 유지 기간, 폐색의 형성 속도, 폐색해소 이전에 이차 채널(9) 내에서 도달되는 압력을 검출하는 것을 가능하게 한다. 특히, 폐색의 형성은 이차 채널(9) 내의 압력의 신속한 증가와 일치한다. 폐색의 소멸은 이차 채널(9) 내의 압력에서의 급격한 감소와 일치한다. 폐색의 유지 기간은 폐색의 형성 및 소멸 사이의 시간의 간격에 대응한다. 폐색이 형성되는 속도는 경험의 시작과 폐색의 형성 사이의 시간 간격에 대응한다. 폐색해소 이전에 이차 채널(9) 내에서 도달되는 압력은 측정된 최대 압력에 대응한다.
대안적으로는 또는 옵션으로서, 측정 유닛(40)은 고려되는 이차 채널(9)로부터 나오는 땀과 메인 채널(7) 내에서 흐르는 발한억제 제품, 즉 특히 적어도 이러한 이차 채널(9)의 출구(25) 사이의 적어도 합류 지역의 이미지를 형성할 수 있는 이미징 툴(45)을 포함한다.
바람직하게는, 이미징 툴(45)은 미세유체 칩(5)의 이미지를 형성할 수 있다.
이미징 툴(45)은 예를 들어 바람직하게는 현미경 내에서 보여지는 이미지를 기록할 수 있는 카메라와 결합되는 현미경을 포함한다.
바람직하게는, 이미징 툴(45)은 위상차(phase contrast) 광학 현미경 내에서 이미지를 생성할 수 있다. 이러한 이미지는 도 5 에 도시된다. 이와 같은 위상차 현미경 내의 이미지들은 도 4 에 도시되는 땀의 흐름을 차단하는 침전물(flocs), 수집물 및 폐색(clog)을 검출하는 것을 가능하게 한다.
대안적으로는 또는 옵션으로서, 이미징 툴은 형광 현미경 이미지를 생성할 수 있다. 이러한 경우에, 이차 채널(9) 내에 흐르는 땀은 형광 착색제(coloring), 예를 들어 형광 표지(fluorescein)를 포함한다. 형광 현미경으로써 획득되는 이미지는 폐색의 형성 및 땀의 차단을 더 양호하게 시각화하는 것을 가능하게 한다.
대안적으로는, 이미징 툴(45)은 이미지를 현미경 및/또는 분광학을 통해서 생성하고 그것을 기록하는 것을 가능하게 하는, 당업자들에게 공지되는 임의의 다른 디바이스를 포함한다.
측정 유닛(40)이 이미징 툴(45)을 포함하는 경우, 발한억제 제품의 효능을 나타내는 물리적-화학적 파라미터는 예를 들어 이미징 툴(45)에 의하여 획득되는 시각적으로부터 시각적으로 결정된다. 특히, 이미징 툴(45)에 의하여 획득되는 이미지를 관찰하면, 폐색의 형성 및 소멸, 폐색의 크기, 폐색의 형성 속도, 및 이것의 유지 기간을 시각적으로 검출하는 것이 가능해진다.
선택적으로, 측정 유닛(40)은 위에서 나열되는 물리적-화학적 파라미터 중 적어도 일부를 이미징 툴(45)에 의하여 획득되는 이미지 프로세싱에 의하여 자동적으로 결정하도록 구성되는 이미지 프로세싱 소프트웨어를 포함한다.
발한억제 제품의 효능은 측정 유닛(40)에 의하여 결정되는 물리적-화학적 파라미터 중 적어도 하나를 선결정된 임계 값과 비교함으로써 추론되는데, 이것은 부울 대수일 수도 있다.
각각의 물리적-화학적 파라미터의 선결정된 임계 값은 예를 들어 데이터베이스(47) 내에 저장된다.
일 실시예에 따르면, 평가 시스템(1)은 이러한 비교를 자동적으로 수행하고 결정된 물리적-화학적 파라미터 및 대응하는 임계 값으로부터 테스트되는 발한억제 제품의 효능에 대하여 결정하도록 구성되는 해석 유닛(48)을 포함한다.
대안적으로는, 이러한 비교는 운영자에 의하여 수동으로 수행된다.
본 발명에 따르는 평가 시스템(1)은 특히 미세유체 칩(5)의 성질에 기인하여 성질 유용하다.
사실상, 특히 신뢰가능하고, 특히 그의 신뢰성이 체내 테스트의 그것에 근접하는 체외 결과를 획득하는 것이 가능해진다. 이러한 신뢰성은, 미세유체 칩(5)이 이것의 이차 채널(9)의 치수에 따라 땀 채널에 존재하는 제한물(confinement)을 정확하게 재생산한다는 사실, 및 이차 채널(9) 및 주된 채널(7)의 이것의 네트워크에 의한 땀 내의 발한억제 제품의 분산 능력의 결과이다.
더욱이 이것은 사용하기에 상대적으로 저렴하고, 특히 체내 테스트보다 비용이 낮다.
더욱이, 테스트가 체내에서 수행되지 않기 때문에, 본 발명에 따르는 평가 시스템은 테스트 프로세스를 크게 단순화한다. 반면에, 많은 수의 발한억제 제품을 신속하게 평가하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명은 평가 시스템(1)을 제조하는 방법을 목적물로서 가진다.
제조 프로세스는 평가 시스템(1)의 미세유체 칩(5)을 제조하는 단계로서:
- 액체 PDMS(폴리디메틸실록산) 및 가교제(cross-linking agent)를 특히 실리콘으로 제조되는 적응된 형상의 몰드 내에 붓는 단계,
- 이러한 혼합물을, 메인 채널(7) 및 이차 채널 또는 채널들(9)을 포함하는 블록을 획득하는 방식으로 오븐 내에서 굽는 단계;
- 이러한 블록 내에, 미세유체 칩(4)의 입구 및 출구를 뚫는 단계로서, 특히 이러한 입구에 연결되도록 의도되는 유체(땀 및 발한억제 에이전트)의 주입 디바이스(50, 52) 내의 미세유체 칩(5)의 연결 튜브의 크기와 같은 크기를 가지는 펀치를 사용하여 뚫는 단계;
- 이와 같이 변형된 블록을 특히 유리 플레이트로 구성되는 바람직하게는 투명한 서포트(support) 상에 접합하는 단계를 포함하는 단계를 포함한다.
서포트는 바람직하게는 메인 채널(7)의 그리고 이차 채널 또는 채널들(9)의 하단을 형성한다.
굽는 단계의 결과 얻어지는 블록은 예를 들어 3 mm 및 10 mm 사이의, 그리고 예를 들어 약 5 mm와 같은 두께를 가진다.
굽는 단계 도중에, 몰드 내에 포함되는 PDMS/반-가교제 혼합물은 이것을 경화시키기 위하여 예를 들어 적어도 24 시간과 같은 지속기간 동안 90℃에서 구워진다.
바람직하게는, 제조 방법은, 붓는 단계 이전에, 실리콘의 블록 내에서 몰드를 당업자들에 공지되는 임의의 에칭 프로세스에 의하여, 특히 포토리소그래피에 의하여 제조하는 단계를 포함한다. 이러한 몰드는 일련의 미세유체 칩(4)을 제조하는 것을 가능하게 할 것이다.
제 1 대안에 따르면, 이차 채널(9)의 벽은 단백질로써 기능을 가지게 된다. 이러한 단백질은 화학적 결합에 의하여 이차 채널(9)의 벽에 연결된다. 이러한 화학적 결합은 예를 들어 공유 결합, 수소 결합 또는 이온 결합이다. 바람직하게는, 이것은 수소 결합이다.
선택된 단백질은 땀 채널 내에 존재하는 환경을 재생할 수 있는 단백질이다. 사용되는 단백질은, 예를 들어 표피내 땀관(acrosyringium)의 상피를 라이닝(lining)하도록 알려지는 당단백질인 뮤신, 또는 땀구멍의 표면의 각화세포(corneocytes)의 주된 구성 요소인 케라틴이다. 이러한 이차 채널(9)은 이들이 땀 채널 내에서 발생하는 더 양호한 상호작용을 묘사하기 때문에 유리하다.
이러한 대안에 따르는 미세유체 칩(5)의 제조 프로세스는, 채널(7, 9)을 보유하는 블록의 제조 이후에, 이차 채널(9)이 단백질과의 연결을 형성할 수 있게 하는 방식으로 이러한 블록이 처리된다는 점에서만 위에 기술된 방법과 상이하다.
바람직하게는, 블록은 이차 채널의 친수성 벽을 렌더링하는 방식으로 산소 플라즈마 토치에 의하여 처리된다. 그러면 단백질은 수소 결합에 의하여 이차 채널(9)의 벽에 결합된다.
그러면, 특히 블록을 서포트 상에 접합시킨 이후에, 단백질을 포함하는 용액은 단백질이 이차 채널(9)의 벽에 결합되게 하는 방식으로 이차 채널(9) 내로 주입된다.
제 2 대안(미도시)에 따르면, 메인 채널(7)의 벽은 원통형이 아니다. 메인 채널(7)은 자신의 전체 원주에 걸쳐서 자신의 전체 길이에 걸쳐 닫히지 않는다.
이러한 대안에 따르면, 메인 채널(7)은 자신의 원주의 적어도 하나의 부분에 걸쳐 자신의 전체 길이에 걸쳐서 개방된다. 이것은 개방된 컨투어 단면을 가진다. 이와 같이 메인 채널(7)은 거터(gutter)의 형상을 가진다.
특히, 메인 채널(7)은 사각형 단면을 가진다. 이것은 특히 서포트에 의하여, 그리고 특히 유리 플레이트에 의하여 형성되는 하단 벽, 및 하단 벽으로부터 상향으로 연장하는 측벽을 포함한다. 이것은 상부 벽을 포함하지 않으며, 하단 벽에 대항하는 측면 상에서 개방된다.
이러한 개방된 메인 채널(7)은 그 위에서 땀 채널이 개방되는 피부의 표면 상의 실제 구성을 더 정확하게 모델링한다. 사실상, 그러면 메인 채널(7) 내에서 흐르는 발한억제 제품은 공기 중으로 건조될 수 있다.
본 발명은 또한 다음 단계들을 포함하는 발한억제 제품의 효능을 평가하는 방법을 목적물로서 가진다:
- 위에서 기술되는 바와 같은 평가 시스템(1);
- 땀 소스(3)로부터 천연 및/또는 인공 땀을 미세유체 칩(5)의 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9) 내로 주입하는 단계;
- 적어도 하나의 발한억제 제품을 메인 채널(7) 내로 주입하는 단계;
- 고려되는 발한억제 에이전트의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 결정하는 단계; 및
- 결정된 물리적-화학적 파라미터를 사용하여 발한억제 제품의 효능을 평가하는 단계.
평가 시스템(1)을 공급하는 단계 도중에, 위에서 정의되는 바와 같은 미세유체 칩(5)이 제공된다. 제 1 주입 디바이스(50)는 땀 소스(3)로의 입구로서 연결된다. 이것은, 땀을 제어된 유속으로 분산 채널(29)을 거쳐 이차 채널(9) 내로 주입하는 방식으로 분산 채널(29)의 분산 입구(30)로의 출구로서 연결된다.
제 2 주입 디바이스(52)는, 발한억제 제품을 제어된 유속에서 입구 채널(17)을 거쳐 메인 채널(7) 내로 주입하도록 하는 방식으로 입구 채널(17)의 입구(19)에 연결된다.
땀을 주입하는 단계 도중에, 땀은 제 1 주입 디바이스(50)에 의하여 이차 채널(9) 내로 주입된다.
바람직하게는, 이러한 단계 도중에, 땀은 0.01 nL 및 100 nL/s, 바람직하게는 0.1 nL/s와 같은 제 1 주입 유속에서 주입된다.
땀은 상수 모드에서 또는 펄스 모드에서 주입된다.
상수 모드는 땀이 이차 채널(9) 내로 연속적으로 주입된다는 것을 의미한다.
펄스 모드는 땀이 주입 유속의 연속적인 스테이지에서, 특히 선결정된 시간적 시퀀스에 따라서 주입된다는 것을 의미한다. 이와 같이, 예를 들어, 땀은 5 분 동안 1 nL/s와 같은 주입 유속으로 주입되고, 그러면 주입 유속은 5 분 동안 제로로 설정되며, 그리고 주입은 다시 5 분 동안 1 nL/s의 주입 유속으로 이루어지고, 이러한 식으로 필요한 만큼 자주 위에서 기술된 사이클을 반복하여 진행한다.
후속하여 좀 더 상세하게 설명될 바와 같이, 주입 유속은 바람직하게는 시간이 지남에 따라서 가변이다.
발한억제 제품의 주입의 단계 도중에, 발한억제 제품은 제 2 주입 디바이스(52)에 의하여 메인 채널(7) 내로 주입된다.
바람직하게는, 이러한 단계 도중에, 발한억제 제품은 0.01 nL 및 100 nL/s, 바람직하게는 1 nL/s와 같은 제 2 주입 유속에서 주입된다.
발한억제 제품의 주입 유속은 바람직하게는 시간이 지남에 따라서 가변이다.
땀을 주입하는 그리고 발한억제 제품을 주입하는 단계는 동시에 발생하거나 적어도 부분적으로 중첩한다.
바람직하게는, 땀의 주입은 발한억제 제품의 주입의 중지 이후에, 특히 이차 채널(9)의 폐색해소를 허용하기 위하여 계속되는데, 이것은 발한억제 제품과 땀의 반응에 기인하여 폐색될 수도 있다.
바람직하게는, 주입하는 단계는 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9)을 그리고 메인 채널(7)을, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9)을 땀으로 충진하고 메인 채널(7)을 발한억제 에이전트로 충진하는 방식으로 충진하는 단계를 포함한다.
특히, 충진하는 단계 도중에, 이차 채널(9)의 충진 유속은 0.1 및 0.5 nL/s 사이이고 특히 0.2 nL/s와 거의 동일하다.
메인 채널(7)의 충진 유속은 0.1 및 10 nL/s 사이, 특히 1 nL/s와 동일하다.
충진하는 단계 이후에는 분산시키는 단계가 수행되는데, 그 도중에 메인 채널(7) 내에서 흐르는 발한억제 제품 및 이차 채널 또는 채널들(9) 내에서 흐르는 땀은 특히 이차 채널 또는 채널들(9) 내에서 흐르는 땀 및 메인 채널(7) 내에서 흐르는 발한억제 제품 사이의 합류 지역에서 서로 반응한다. 발한억제 제품의 효능에 따르면, 분산시키는 이러한 단계 도중에, 땀 및 발한억제 제품 사이의 상호작용은 이차 채널 또는 채널들(9)의 출구(25)에서의 폐색의 형성을 유도한다.
분산시키는 이러한 단계 도중에, 땀은 땀 분산 유속에서 이차 채널 또는 채널들(9) 내로 주입되고, 발한억제 에이전트는 발한억제 에이전트의 분산 유속에서 메인 채널(7) 내로 주입된다.
땀 분산 유속은, 바람직하게는 이차 채널 또는 채널들(9)의 충진 유속 보다 절대적으로 더 적다. 예를 들어 이것은 이차 채널(9)의 충진 유속의 절반 미만이다.
이차 채널(9)의 충진 유속 미만인 땀 분산 유속은 발한억제 에이전트의 효능의 평가 테스트 도중의 정밀 제어 또는 이차 채널(9)의 더 빠른 충진을 가능하게 하기 때문에 바람직하다.
대안적으로는, 땀 분산 유속은 이차 채널(9)의 충진 유속과 동일하다.
발한억제 에이전트 분산 유속은 예를 들어 메인 채널(7)의 충진 유속과 동일하다.
더욱 바람직하게는, 분산시키는 단계 이후에는 이차 채널 또는 채널들(9)의 폐색해소 단계가 수행되는데, 그 도중에 땀은, 바람직하게는 땀 분산 유속보다 더 높은 폐색해소 유속에서 주입된다.
바람직하게는, 폐색해소 단계 도중에, 이차 채널(9) 내로의 땀의 주입 유속은 점진적으로 증가된다. 이러한 폐색해소 단계는 고려되는 이차 채널(9)의 출구(25)에서 형성될 수도 있는 폐색의 만출(expulsion)을 가속화하는 것을 가능하게 한다.
예를 들어, 이러한 단계 도중에, 땀 유속은 20 및 30 의 인자에 의하여 폐색해소 단계의 시작과 폐색해소 단계의 끝 사이에 점진적으로 증가된다.
바람직하게는, 발한억제 제품의 주입은 폐색해소 페이즈 도중에 중단된다.
표 1 은 발한억제 제품의 효능을 평가하기 위한 방법의 일 예를 보여준다.
표 1
발한억제 에이전트의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 결정하는 방법은, 측정 유닛(40)을 이용하여 위에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터의 값을 측정하는 것을 포함한다.
특히, 이러한 단계 도중에, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9)로부터 나오는 땀과 메인 채널(7) 내에서 흐르는 발한억제 제품 사이의 상기 합류 지역 또는 각각의 합류 지역의 이미지를 형성하기 위하여 이미징 툴(45)이 사용된다.
사용되는 이미징 툴(45)의 성질에 따르면, 이러한 이미지는 예를 들어 예컨대 도 4 에 도시되는 위상차 현미경 이미지, 또는 형광 이미지이다.
이미지가 형광으로 생성되는 경우에, 형광 표지와 같은 형광 제품이 이차 채널(9) 내로 주입되는 땀에 추가된다.
대안적으로 또는 옵션으로서, 압력 센서 또는 센서들(42)을 사용하여 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9) 내에서 압력이 연속적으로 측정된다.
마지막으로, 발한억제 제품의 효능을 측정하는 단계에서, 선행 단계에서 결정되는 상기 물리적-화학적 파라미터 또는 각각의 물리적-화학적 파라미터의 값은 예를 들어 해석 유닛(48)을 사용하여 선정의된 임계 값과 비교된다.
이러한 값들은 특히 부울 대수 값일 수 있다. 예를 들어, 측정된 물리적-화학적 파라미터는 폐색의 형성 여부이고, 폐색의 형성이 이러한 방법 도중에 관찰된다면 테스트되는 발한억제 제품이 효과적이라고 결정된다. 만일 폐색의 형성이 관찰되지 않으면, 그 발한억제 제품의 효능이 없다고 결정된다.
본 발명에 따르는 평가 방법은 후속하는 발한억제 에이전트를 이용하여 구현되었다: alun(황산 알루미늄 및 칼륨), ACH 및 알루미늄 지르코늄 글리신(Aluminum Zirconium Glycine; AZG) 착물.
이러한 테스트는 위에서 설명된 미세유체 칩(4)을 가지고, 그리고 이미징 툴(45)로서 위상차 현미경을 사용함으로써 수행되었다.
땀과 발한억제 제품의 주입은 표 1 에 기술된 시퀀스에 따라서 수행되었다.
이러한 테스트의 결과는 아래의 표 2 에 요약된다.
표 2
이미징 툴을 이용하여 폐색(64)의 형성이 도 4 에 도시된 바와 같이 이차 채널(9) 및 메인 채널(7) 사이의 합류부에서 제 2 채널(9) 내에서 관찰되고 이러한 폐색(64)이 메인 채널(7) 내의 이차 채널(9) 내에 포함되는 땀의 흐름을 방지하는 경우, 발한억제 제품이 효과적이라고 간주된다.
폐색이 이차 채널(9) 내에 형성되지 않는 경우 발한억제 제품이 효능이 없다고 간주된다. 이러한 경우에, 이차 채널(9)의 땀은 메인 채널(7) 내에서 자유롭게 흐른다.
본 발명에 따르는 평가 시스템을 이용하여 수행되는 이러한 테스트는 이러한 시스템의 효능을 시연한다. 사실상, ACH 및 AZG는 체내에서 효과적인 발한억제 에이전트라고 알려지는 반면에 알룬(alun)은 체내에서 효능이 없는 발한억제 에이전트라고 알려진다. 그러나, 본 발명에 따르는 시스템은 이러한 공지된 발한억제 에이전트에 대하여 기대된 결과를 생성한다. 그러므로 이것은 낮은 평가 결과를 나타낸다.
본 발명에 따르는 발한억제 제품의 효능의 평가 방법은 특히 유리하다.
사실상, 미세유체 칩(5)을 사용하는 것에 덕분에, 칩의 이차 채널(9)이 땀 채널 상에 제한물을 재생하고 칩에 대하여 이차 채널(9) 및 메인 채널(7)의 네트워크가 땀 내의 발한억제 제품의 분산 능력을 재생하는데, 따라서 본 발명에 따르는 방법은 신뢰가능하고 체내 테스트를 사용하여 획득될 결과에 근접한 결과를 나타낸다.
더욱이, 이것은 구현하기에 상대적으로 저렴한데, 이는 특히 이것이 고가의 체내 테스트를 수반하지 않기 때문이다.
마지막으로, 이것은 또한 빨리 구현될 수 있고, 따라서 많은 수의 발한억제 제품을 신속하게 테스트하는 것을 가능하게 한다.
이러한 방법을 구현하는 시간은, 특히 땀에 대한 주입 유속이 시간이 지남에 따라서 가변인 경우에 특히 짧다. 사실상, 충진시키는, 분산시키는, 및/또는 충진시키는 단계에 따르는 유속을 변경하면, 땀이 일정하게 유지되는 경우보다 훨씬 더 짧은 시간 내에 각각의 실험을 수행할 수 있게 한다.
예를 들어, 연속적인 단계(충진, 분산 및 폐색해소) 도중의 땀의 유속에 표 1 에 정의되는 바와 같은 선정의된 변동이 이루어지면, 45 분 미만 내에 각각의 실험을 수행하는 것이 가능해지는 반면에 땀의 유속이 일정하게 그리고 0.1 nL/s와 같게 유지되는 경우에는 서너 시간이 필요할 것이다.
평가 시스템(1)의 대안에 따르면, 미세유체 칩(5)은 입구 채널(17)을 포함하지 않는다. 메인 채널(7)은 제 2 주입 디바이스(52)에 직접적으로 연결될 수 있는 방식으로 미세유체 칩(5)의 표면 상에 개방된다. 메인 채널(7)의 발한억제 에이전트 입구(13)는 미세유체 칩(5)의 표면과 높이가 같다.
제 2 실시예에 따르는 평가 시스템(101)이 도 5 및 도 6 에 도시된다.
이러한 평가 시스템(101)은 다음에 기술되는 특징들에 의해서만 제 1 실시예에 따르는 평가 시스템(1)과 상이하다.
특히, 평가 시스템(101)은 평가 시스템(1)의 미세유체 칩(5)과 유사한 미세유체 칩(105)을 포함한다. 미세유체 칩(105)은 이것이 분산 채널을 포함한다는 점에서 미세유체 칩(5)과 상이하다. 그러므로 이것은 제 1 실시예를 참조하여 정의되는 것과 같은 이차 채널(9)의 세트(27)를 포함하지 않는다.
미세유체 칩(105)은, 이들이 유체의 관점으로 볼 때 서로 독립적이라는 점에서만 이차 채널(9)과 상이한 이차 채널(109)을 포함한다. 이와 같이, 각각의 이차 채널(109)은 제 1 주입 디바이스(50)로의 입구로서 직접적으로 연결될 수 있다. 각각의 이차 채널(109)은 미세유체 칩(105)의 외부로 개방된다.
각각의 이차 채널(109)은, 미세유체 칩(105)의 표면과 높이가 같으며 땀이 통과해서 이차 채널(109)로 진입하는 땀 입구(123), 및 이차 채널(109)이 통과해서 메인 채널(107) 내로 개방되는 땀 출구(125)를 포함한다.
이차 채널(109)의 모두에는 땀 소스(3)로부터 독립적으로 땀이 공급될 수 있다.
독립적 이차 채널(109)을 사용하면, 제 1 실시예에 따르는 미세유체 칩(5)의 이차 채널(9)의 동일한 세트(27)의 이차 채널들(9) 사이에서 발생할 수 있는 압력 불균형이 회피된다.
이러한 실시예에서, 특정 이차 채널(109)은 예를 들어 특히 직각으로 휘어진다.
형상이 물결모양인 이차 채널(109)은 그들의 전체 길이에 걸쳐 반드시 물결모양일 필요가 없다. 이들은 적어도 땀 출구(125)를 포함하는 이들의 하류 섹션에서 물결모양 형상을 가진다. 이들은 형상이 물결모양인 이러한 하류 섹션의 상류에 직선형 섹션을 포함할 수 있다. 형상이 물결모양인 하류 섹션은 바람직하게는 적어도 1 mm 및 5 mm 사이의 길이를 가진다.
선택적으로, 미세유체 칩(105)은, 이것이 각각 메인 채널(107) 및 이러한 메인 채널(107) 내로 개방되는 적어도 두 개의 이차 채널(109)을 포함하는 채널들의 적어도 두 개의 네트워크를 포함한다는 점에서, 도 1 및 도 2 를 참조하여 기술되는 미세유체 칩(5)과 더욱 상이하다. 이러한 네트워크는 도 6 에서 좀 더 상세하게 도시된다.
메인 채널(107)은 위에서 설명된 메인 채널(7)과 유사하다. 이들 각각은 발한억제 에이전트 입구(113) 및 발한억제 에이전트 출구(115)를 포함한다.
동일한 네트워크의 메인 채널(7) 및 이차 채널(9) 사이의 관련성은 제 1 실시예에 대하여 설명되는 것들과 유사하다.
예를 들어, 미세유체 칩(5)은 메인 채널(107) 및 메인 채널(107) 내로 개방되는 4 개의 이차 채널(109)을 각각 포함하는 채널의 4 개의 네트워크를 포함한다.
예를 들어, 동일한 메인 채널(107) 내로 개방되는 이차 채널(109)의 모두는 동일한 형상 및/또는 동일한 직경을 가진다.
미세유체 칩(105)이 채널들의 수 개의 네트워크를 포함하는 경우에, 채널들의 다양한 네트워크 중 이차 채널(109)은 예를 들어 형상의 및/또는 서로 상이한 치수의 특징을 가진다.
이차 채널(109)의 개수는 예를 들어 동일한 미세유체 칩(105)의 채널들의 네트워크의 모두와 동일하다.
대안적으로는, 채널의 적어도 두 개의 네트워크는 상이한 개수의 이차 채널(109)을 가진다.
바람직하게는, 동일한 미세유체 칩(105)의 메인 채널(107)의 모두는 동일한 직경을 가진다.
도 5 및 도 6 에 도시되는 실시예에서, 미세유체 칩(105)은 입구 채널을 포함하지 않는다. 메인 채널 또는 각각의 메인 채널(107)은, 이것이 제 2 주입 디바이스(52)로 직접적으로 연결될 수 있는 방식으로 미세유체 칩(105)의 표면 상에 개방된다. 메인 채널의 또는 각각의 메인 채널(107)의 발한억제 에이전트 입구(113)는 미세유체 칩(5)의 표면과 높이가 같다.
제 2 실시예에 따르는 평가 시스템(101)을 제조하는 방법은 제 1 실시예에 따르는 방법과 유사하다.
제 2 실시예에 따르는 평가 시스템(101)을 이용하여 발한억제 제품의 효능을 평가하는 방법은 제 1 실시예에 따르는 것과 실질적으로 동일하다.
바람직하게는, 충진하는 이러한 단계 도중에, 땀은 이차 채널(109) 중 하나 내로 주입되고, 이러한 이차 채널(109) 내로의 땀의 주입은 땀이 메인 채널(107)의 합류부에 도달하는 경우에 중단된다. 좀 더 자세하게 설명하면, 땀의 주입은 땀의 메니스커스(60)가 메인 채널(107)의 합류부에 도달하는 경우 중단된다. 그러면, 발한억제 제품이 메인 채널(107) 내로 주입되고, 메인 채널(107) 내로의 발한억제 제품의 주입은, 발한억제 제품의 메니스커스(62)가 땀이 선행 단계에서 주입되었던 이차 채널(109)의 입구 근처에 도달하는 경우에 중단된다.
도 7 은 땀의 주입이 중단될 경우의 이차 채널(109) 내의 땀의 메니스커스(60)의 포지션 및 발한억제 제품의 주입이 중단되는 경우, 즉 이것이 이차 채널(109)의 입구 근방에 있는 경우에 발한억제 제품의 메니스커스(62)의 포지션을 보여준다.
고려되는 이차 채널(109) 내로의 땀의 주입 및 메인 채널(107) 내로의 발한억제 제품의 주입은 이제, 고려되는 이차 채널(109)의 땀과 발한억제 제품 사이의 접촉을 허용하는 방식으로 다시 시작된다.
이러한 주입 시퀀스는 충진하는 동안에 발한억제 제품이 이차 채널(109) 내로 다시 나타나는 것을 방지하게 한다.
미세유체 칩(104)이 두 개 이상의 이차 채널(109)을 포함하는 경우, 이러한 충진 프로세스는 발한억제 제품의 흐름의 방향을 따름으로써 사용되는 것이 소망되는 각각의 이차 채널(109)에 대하여 연속적으로 반복된다.
평가 시스템(101) 및 이러한 평가 시스템(101)을 가지는 평가 방법은 위에서 설명된 것들과 동일한 장점을 가진다. 이차 채널(109)의 독립성에 기인하여 이들은 신뢰성을 더욱 증가시켰다.
Claims (18)
- 발한억제 제품의 효능을 체외에서 평가하는 미세유체 평가 시스템(1; 101)으로서,
- 천연 또는 인공 땀 소스(3); 및
- 미세유체 칩(5; 105)으로서:
- 발한억제 제품용 메인 유동 채널(7; 107); 및
- 땀용 적어도 하나의 이차 유동 채널(9; 109)을 포함하는, 미세유체 칩(5; 105)을 포함하고,
상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)은 땀 소스(3)로부터 땀을 수용할 수 있는 땀 입구(23; 123) 및 땀 출구(25; 125)를 포함하며,
상기 이차 채널(9; 109)은 상기 땀 출구를 통과하여 상기 메인 채널(7; 107) 내로 개방되고,
상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)은 100 μm 미만의 직경을 가지는, 미세유체 칩(5; 105)을 포함하는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항에 있어서,
상기 이차 채널 또는 이차 채널들(9; 109) 중 적어도 하나는 직선형인, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 이차 채널 또는 이차 채널들(9; 109) 중 적어도 하나는 형상이 물결모양인 적어도 하나의 섹션을 포함하는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미세유체 평가 시스템은,
상기 메인 채널(7; 107)에서 흐르는 상기 발한억제 제품의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 결정할 수 있는 측정 유닛(40)을 더 포함하는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 4 항에 있어서,
상기 측정 유닛(40)은 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내의 압력을 측정할 수 있는 적어도 하나의 압력 센서(42)를 포함하는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 측정 유닛(40)은 상기 이차 채널로부터 또는 각각의 이차 채널(9; 109)로부터 도달하는 땀 사이의 합류 지역의 이미지를 형성할 수 있는 이미징 툴(45)을 포함하고, 상기 발한억제 제품은 상기 메인 채널(7; 107) 내에서 흐르는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미세유체 평가 시스템은,
- 상기 땀 소스(3)에 연결되고, 상기 땀 소스(3)로부터의 땀을 결정된 주입 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 주입하도록 구성되는 제 1 주입 디바이스(50);
- 결정된 주입 유속에서 상기 발한억제 제품을 상기 메인 채널(7; 107) 내로 주입하도록 구성되는 제 2 주입 디바이스(52)를 더 포함하는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 메인 채널(7; 107)은 메인 채널의 원주의 일부에 걸쳐서 메인 채널의 전체 길이에 걸쳐 개방되는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미세유체 칩(5; 105)은 적어도:
- 적어도 두 개의 이차 채널(9)을 포함하는 이차 채널들(9)의 세트(27), 및
- 땀을 분산시키기 위한 적어도 하나의 분산 채널(29)을 포함하고,
상기 분산 채널은 땀 소스(3)에 연결되도록 의도되는 땀 분산 입구(30) 및 땀 분산 출구(32)를 포함하며,
상기 분산 채널(29)은 상기 땀 분산 출구(32)를 통과하여, 땀을 분산시키기 위한 상기 분산 채널(29)에 의하여 이차 채널들(9)의 상기 세트(27)의 상기 이차 채널들(9)에 병렬로 땀이 공급되도록 상기 세트(27)의 이차 채널들(9) 내로 개방되는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 9 항에 있어서,
이차 채널들(9)의 적어도 하나의 세트(27)는 실질적으로 빗 형상을 가지고, 상기 이차 채널들(9)이 빗의 빗살을 형성하며, 상기 이차 채널들(9)의 상기 세트 또는 각각의 세트(27)는 동일한 메인 채널(7; 107) 내로 개방되는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)의 벽은 단백질에 의하여 기능을 가지게 되는, 미세유체 평가 시스템(1). - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 메인 채널(7; 107)은 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)의 단면보다 절대적으로 더 큰 단면을 가지는, 미세유체 평가 시스템(1). - 발한억제 제품의 효능을 평가하는 방법으로서,
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따르는 미세유체 평가 시스템(1)을 공급하는 단계;
- 상기 땀 소스(3)로부터 상기 미세유체 칩(5; 105)의 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 땀을 주입하는 단계;
- 발한억제 제품을 상기 메인 채널(7; 107) 내로 주입하는 단계;
- 상기 발한억제 제품의 효능을 나타내는 적어도 하나의 물리적-화학적 파라미터를 결정하는 단계; 및
- 측정된 상기 물리적-화학적 파라미터 또는 각각의 물리적-화학적 파라미터를 사용하여 상기 발한억제 제품의 효능을 평가하는 단계를 포함하는, 발한억제 제품 효능 평가 방법. - 제 13 항에 있어서,
땀은 펄스 모드에서 또는 연속 모드에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 주입되는, 발한억제 제품 효능 평가 방법. - 제 13 항 및 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 땀을 주입하는 단계는:
- 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)이 참으로 충진될 때까지, 충진 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 땀을 주입하는 단계, 및
- 상기 충진 유속보다 절대적으로 적은 분산 유속에서, 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 땀을 주입하는 단계를 포함하는, 발한억제 제품 효능 평가 방법. - 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 땀을 주입하는 단계는:
- 분산 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 땀을 주입하는 단계; 및
- 상기 분산 유속보다 절대적으로 더 크고 바람직하게는 시간이 지남에 따라서 점진적으로 증가하는 폐색해소(unclogging) 유속에서 상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109) 내로 땀을 주입하는 단계를 포함하는, 발한억제 제품 효능 평가 방법. - 미세유체 칩(5; 105)으로서,
- 발한억제 제품(7; 107)의 흐름을 위하여 맞춤되는 메인 유동 채널; 및
- 땀의 흐름을 위하여 맞춤되는 적어도 하나의 이차 채널(9; 109)을 포함하고,
상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)은 천연 또는 인공 땀 소스(3)로부터 땀을 수용할 수 있는 땀 입구(23; 123) 및 땀 출구(25; 125)를 포함하며,
상기 이차 채널(9; 109)은 상기 땀 출구(25; 125)를 통과하여 상기 메인 채널(7; 107) 내로 개방되고,
상기 이차 채널 또는 각각의 이차 채널(9; 109)은 100 μm 미만의 직경을 가지는, 적어도 하나의 이차 채널을 포함하는, 미세유체 칩(5; 105). - 제 17 항에 있어서, 상기 미세유체 칩은 적어도:
- 적어도 두 개의 이차 채널들(9)을 포함하는 이차 채널들(9)의 세트(27), 및
- 땀을 분산시키기 위한 적어도 하나의 분산 채널(29)을 포함하고,
상기 분산 채널(29)은, 땀 소스(3)에 연결되도록 의도되는 땀 분산 입구(30) 및 땀 분산 출구(32)를 포함하며,
상기 상기 분산 채널(29)은 상기 땀 분산 출구(32)를 통과하여, 땀을 분산시키기 위한 상기 분산 채널들(29)에 의하여 이차 채널들(9)의 상기 세트(27)의 상기 이차 채널들(9)에 병렬로 땀이 공급되도록 상기 세트(27)의 이차 채널들(9) 내로 개방되고,
이차 채널들(9)의 적어도 하나의 세트(27)는 실질적으로 빗 형상을 가지며, 상기 이차 채널들(9)은 빗살을 형성하고,
이차 채널들(9)의 상기 세트 또는 각각의 세트(27)는 동일한 메인 채널(7; 107) 내로 개방되는, 미세유체 칩(5; 105).
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